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太阳黑子绘图揭示了 400 年的太阳活动
一个新的计算框架正在帮助科学家筛选几个世纪以来关于太阳斑点表面的科学插图。
来源:Eos杂志在第一台望远镜发明之前的几年，天文观测者就把他们的房间变成了针孔相机，并用笔在纸上画出了太阳和日复一日在太阳表面移动的小黑点。太阳黑子图可以追溯到 2000 多年前，古代中国的天文学家以及许多世纪后的伽利略和开普勒等西方科学家都绘制了太阳黑子图。
现在，世界各地的科学历史学家齐心协力，对 400 年来的太阳黑子图画进行了汇编和数字化，希望能够阐明过去的太阳活动并为我们目前的理解提供信息。太阳物理学家安德烈斯·穆尼奥斯·哈拉米洛 (Andrés Muñoz-Jaramillo) 使用太阳黑子观测的数字化集合开发了一系列软件工具来分析太阳周期并重建缺失的间隙。
科罗拉多州博尔德市西南研究所的高级研究科学家 Muñoz-Jaramillo 表示：“当我们思考过去几十年来我们观测（太阳）周期的能力取得了多大的进步时，这是令人难以置信的。质量、分辨率、节奏，一切。”
汲取过去的教训
太阳周期通常持续 11 年，但 Muñoz-Jaramillo 表示，观测太阳的最佳仪器，如帕克太阳探测器和太阳动力学观测站，只存在了大约 20 年。为了了解几个世纪前的太阳变化，研究人员必须研究过去的技术。
“每当我们处理长期变化时，我们都没有机会等待 100 年才能获得更好的数据，”Muñoz-Jaramillo 说道。
在照片发明之前，天文学家会将太阳望远镜对准太阳，并使用目镜将图像投射到覆盖有纸张的表面上。他们会画出当天观察到的太阳黑子的草图，并标出时间和日期。随着时间的推移，这些斑点似乎在页面上移动，变大、缩小或改变形状。其中一些太阳活动记录一直保存到今天，经常在档案的被忽视的角落积满灰尘。